题目内容
【题目】有同学发现生产面筋(小麦中的蛋白质)会产生大量的淀粉,这些淀粉可以用来生产葡萄糖、酒精和醋酸。下图是某位同学设计的利用淀粉的流程。结合已有知识回答以下问题:
(1)生产实践中,常利用_________法固定化细胞。固定化细胞可以用海藻酸钠,溶解海藻酸钠时,最好采用_______________的方法。
(2)加热溶化后的海藻酸钠需冷却到室温才可以加入菌体的原因是_______________________;该操作还需要使用氯化钙溶液,其作用是____________________________。
(3)酿制成功的粮食酒如果暴露在空气中酒味会逐渐消失而出现酸味,原因是________________。醋酸发酵的适宜温度相比于酒精发酵,所需温度________(填“更高”、“更低”或“相同”)。
(4)醋酸菌与酵母菌相比,在结构上的最主要区别是_____________________。
【答案】包埋 小火间断加热 防止温度过高导致微生物(酵母菌和醋酸菌)死亡 促进海藻酸钠和微生物混合形成凝胶珠(合理即可) 醋酸菌在有氧条件下,将乙醇转化成醋酸,醋酸大量积累(需答到“将乙醇转化为醋酸”) 更高 醋酸菌没有以核膜为界限的细胞核,而酵母菌有
【解析】
淀粉属于多糖,其单体为葡萄糖,利用糖化酶可将淀粉分裂为葡萄糖,经过酵母菌发酵后形成酒精,再进一步经过醋酸菌发酵后形成醋酸。
(1)细胞较大,所以常用包埋法固定化细胞,溶解海藻酸钠时,最好采用小火间断加热的方法,如果加热太快,海藻酸钠会发生焦糊;
(2)加热溶化后的海藻酸钠需冷却到室温才可以加入菌体,原因是防止温度过高导致微生物(酵母菌和醋酸菌)死亡,如果细胞死亡后续发酵将无法进行;在制作凝胶珠过程中需要使用氯化钙溶液,其作用是促进海藻酸钠和微生物混合形成凝胶珠;
(3)空气中有氧气和醋酸菌,醋酸菌在有氧条件下,将乙醇转化成醋酸,醋酸大量积累;醋酸发酵的适宜温度相比于酒精发酵,所需温度更高,醋酸发酵的适宜温度为30~35℃,酒精发酵的适宜温度为18~25℃;
(4)醋酸菌是原核生物,酵母菌是真核生物,醋酸菌与酵母菌相比,在结构上的最主要区别是醋酸菌没有以核膜为界限的细胞核,而酵母菌有。